zpr c++ quick reference

Narzędzia użytkownika

Narzędzia witryny

Ślad:
reprezentacje_macierzy

Różnice

Różnice między wybraną wersją a wersją aktualną.

Odnośnik do tego porównania

Both sides previous revision Previous revision
Next revision 		Previous revision
Last revision Both sides next revision
reprezentacje_macierzy [2009/04/28 20:29]
zfabijan 		reprezentacje_macierzy [2009/04/28 21:06]
zfabijan
Linia 145: Linia 145:
  
 ===== Kod źródłowy ===== ===== Kod źródłowy =====
-Poniższy kod prezentuje zastosowanie przykładowych klas biblioteki uBLAS. Można go pobrać tu:  
  
-[[http://​staff.elka.pw.edu.pl/​~rnowak2/​zprwiki/​lib/​exe/​fetch.php?​id=biblioteki_boost&​cache=cache&​media=lexical_cast_2.cpp|ublas_repr.cpp]] +[[http://​staff.elka.pw.edu.pl/​~rnowak2/​zprwiki/​lib/​exe/​fetch.php?​id=biblioteki_boost&​cache=cache&​media=ublas_repr.cpp|ublas_repr.cpp]]
- +
-<code cpp> +
-// Zbigniew Fabijanski, H1ISIII +
-// ZPR - praca domowa - Zad.27 - Biblioteki boost - boost::​uBLAS (reprezentacje macierzy). +
- +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​matrix.hpp>​ // Macierz gesta. +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​triangular.hpp>​ // Macierz trojkatna. +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​symmetric.hpp>​ // Macierz symetryczna. +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​hermitian.hpp>​ // Macierz Hermitowska +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​banded.hpp>​ // Macierz wstegowa. +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​matrix_sparse.hpp>​ // Macierze rzadkie. +
- +
-#include <​boost/​numeric/​ublas/​io.hpp>​ // Operatory << i >> dla klas macierzy. +
- +
- +
-int main () { +
- // import przestrzeni nazw +
- using namespace boost::​numeric::​ublas;​ +
- using std::​cout;​ +
- using std::​endl;​ +
- +
- // --------------------------------------- Matrix --------------------------------------- +
- { +
- // Definicja macierzy gestej o 2 wierszach i 3 kolumnach. +
- matrix<​double>​ m (2, 3); // Typ rownowazny: matrix<​double,​ row_major, unbounded_array<​double>​ > +
- try { +
- std::​cout << "Proba deklaracji macierzy 3x3 zapisane w kontenerze o rozmiarze 8: " << std::​endl;​ +
- +
- // Nieprawidlowa definicja klasy z wieksza liczba elementow (3*3=9), niz okreslono w typie kontenera przechowujacego zawartosci macierzy (8). +
- // matrix<​double,​ row_major, bounded_array<​double,​ 8> > mb (3, 3); +
- // Taki rodzaj deklaracji jest rowniez dostepny dla wszystkich innych klas macierzy. +
- matrix<​double,​ row_major, bounded_array<​double,​ 8> > mb (3, 3); // Ta definicja wygeneruje wyjatek blednego rozmiaru przydzielonej na zawartosc macierzy  +
- +
-sterty. +
- } +
- catch (std::​exception &e){ +
- std::​cout << "​Exception:​ " << e.what() << std::​endl;​ +
- } +
- +
- // Przypisanie do macierzy wartosci kolejny liczb naturalnych - wierszami. +
- for (unsigned i = 0; i < m.size1 (); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- for (unsigned j = 0; j < m.size2 (); ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy +
- m (i, j) = 3 * i + j; +
- +
- // Wyswietlenie zawartosci macierzy - przeciazony operator<<​ dla klas macierzy. +
- std::cout << "​Macierz gesta:"​ << std::endl << m << std::​endl;​ +
- } +
- +
- // Macierz jednostkowa +
- { +
- // W definicji nastepuje automatyczne inicjowanie _stalych_ wartosci macierzy. +
- identity_matrix<​double>​ m (3); // Podajemy jedyny wymiar macierzy, poniewaz macierz jednostkowa jest z definicji kwadratowa (M=N). +
- std::cout << "​Macierz jednostkowa:" ​ << std::endl << m << std::​endl;​ +
- +
- // Odkomentowanie ponizszej linijki skutkuje bledem kompilacji, bez wzgledu na to, czy naruszymy reguly wartosci elementow macierzy jednostkowej,​ czy nie. +
- // m(0,0) = 1; +
- } +
- +
- // Macierz zerowa +
- { +
- // Tu rowniez inicjalizacja wszystkich elementow - na wartosci zerowe. +
- zero_matrix<​double>​ m (3,4); // Mozliwy takze konstruktor z 1 argumentem - macierz kwadratowa. +
- std::cout << "​Macierz zerowa:" ​ << std::endl << m << std::​endl;​ +
- } +
- +
- // Macierz skalarna +
- { +
- scalar_matrix<​double>​ m(3,3,4); // Macierz o wymiarach 3x3, wypelniona wartosciami 4. +
- std::cout << "​Macierz skalarna:" ​ << std::endl << m << std::​endl;​ +
- } +
- +
- +
- // --------------------------------------- Triangular Matrix --------------------------------------- +
- { +
- // Wypelnienie kolejnymi liczbami tylko dolnej czesci macierzy i glownej przekatnej, gdyz jest to macierz dolna, +
- // a wiec elementy nad glowna przekatna maja wartosci 0 przypisane na stale w definicji. +
- triangular_matrix<​double,​ lower> tml (3, 4); +
- for (unsigned i = 0; i < tml.size1 (); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- for (unsigned j = 0; j <= i; ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy, ale dla elementow pod glowna przekatna +
- tml (i, j) = 3 * i + j; +
- std::cout << "Dolna macierz trojkatna:"​ << std::endl << tml << std::​endl;​ +
- +
- // Definicja gornej jednostkowej macierzy trojkatnej. +
- triangular_matrix<​double,​ unit_upper>​ tmup (3, 3); +
- // Wypelnienie liczbami tylko elementow nad glowna przekatna macierzy. +
- for (unsigned i = 0; i < tmup.size1 (); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- // Wartosci na glownej przekatnej zostaly juz zainicjowane przy definicji macierzy, +
- // dlatego petla wewnetrzna od j=i+1, a nie j=i. +
- for (unsigned j = i+1; j < tmup.size2 (); ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy, ale dla elementow nad glowna przekatna +
- tmup (i, j) = 3 * i + j; +
- +
- std::cout << "Gorna jednostkowa macierz trojkatna:"​ << std::endl << tmup << std::​endl;​ +
- +
- // Proba zmiany wartosci na glownej przekatnej macierzy jednostkowej. +
- try { +
- std::​cout << "Proba zmiany wartosci na glownej przekatnej gornej jednostkowej macierzy trojkatnej:"​ << std::​endl;​ +
- tmup(0,​0)=-1;​ // Ta linijka rzuci wyjatek, poniewaz w gornej _jednostkowej_ macierzy trojkatnej +
- // mozemy zmieniac tylko wartosci pod glowna przekatna. +
- } +
- catch (std::​exception &e){ +
- std::​cout << "​Exception:​ " << e.what() << std::​endl;​ +
- } +
- +
- } +
- // Triangular Adaptor +
- { +
- // Definicja macierzy gestej - adaptowanej. +
- matrix<​double>​ m(3,3); +
- for (unsigned i = 0; i < m.size1 (); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- for (unsigned j = 0; j < m.size2 (); ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy +
- m (i, j) = 3 * i + j + 1; // Przypisanie macierzy adaptowanej kolejnych liczb naturalnych. +
- +
- // Definicja dolnego adaptera macierzy gestej. +
- triangular_adaptor<​matrix<​double>,​ lower> tal (m); +
- std::cout << "Dolny adapter trojkatny macierzy : " << m << " to: " << std::​endl;​ +
- std::cout << tal << std::endl; // Elementy nad glowna przekatna maja wartosc 0. +
- } +
- +
- // --------------------------------------- Symmetric Matrix --------------------------------------- +
- { +
- // Dolna macierz symetryczna. Wartosci nad glowna przekatna wskazuja na odpowiednie wartosci symetrycznych pod przekatna. +
- symmetric_matrix<​double,​ lower> sml (3, 3); +
- // Wystarczy przypisac wartosci czesci macierzy po jednej stronie glownej przekatnej,​ +
- // gdyz elementy po drugiej stronie wskazuja na swoich symetrycznych odpowiednikow. +
- for (unsigned i = 0; i < sml.size1 (); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- for (unsigned j = 0; j < /​*i*/​sml.size2 (); ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy, ten sam efekt, co dla petli z warunkiem j <= i +
- sml(i, j) = 3 * i + j + 1; +
- // Modyfikacja wartosci id(i,j) powoduje modyfikacje takze id(j,i). +
- sml(1, 0)=-1; // Ten sam efekt, co instrukcja sml(0,​1)=-1;​ +
- std::cout << "Dolna macierz symetryczna:​ " << std::endl << sml << std::​endl;​ +
- } +
- // Symmetric Adaptor +
- { +
- // Macierz adaptowana. +
- matrix<​double>​ m(3,3); +
- for (unsigned i = 0; i < m.size1 (); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- for (unsigned j = 0; j < m.size2 (); ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy +
- m (i, j) = 3 * i + j + 1; +
- +
- // Poniewaz adaptowanie przebiega w porzadku wierszowym, a nie kolumnowym,​ +
- //​ wartosci po gornej stronie glownej przekatnej wskazuja symetryczne wartosci spod glownej przekatnej, a nie odwrotnie. +
- symmetric_adaptor<​matrix<​double>​ > sa (m); // Brak 2.argumentu klasy szablonu => wartosc domyslna (lower) +
- +
- // Dopiero tutaj widac roznice pomiedzy dolna a gorna macierza symetryczna. +
- // Instrukcja zmiany wartosci adaptera zmienia oba symetryczne elementy obiektu adaptera macierzy. +
- // Ale poniewaz jest to gorny adapter macierzy, w macierzy adaptowanej zmienia sie tylko element nad glowna przekatna macierzy. +
- sa(1,​0)=-1;​ // A dla macierzy adaptowanej m - ten sam efekt, co instrukcja sa(0,​1)=-1;​ +
- std::cout << "Dolny adapter symetryczny stworzonej z macierzy gestej: " << m << " to: " << std::​endl;​ +
- std::cout << sa << std::​endl;​ +
- } +
- // --------------------------------------- Hermitian Matrix --------------------------------------- +
- { +
- // Deklaracja dolnej macierzy Hermitowskiej. +
- hermitian_matrix<​std::​complex<​double>,​ lower> hml (3, 3); +
- for (unsigned i = 0; i < hml.size1 (); ++ i) { // dla kazdego wiersza macierzy +
- for (unsigned j = 0; j < i; ++ j) // dla kazdej kolumny macierzy +
- hml (i, j) = std::​complex<​double>​ (3 * i + j, 3 * i + j); // Wypelniamy macierzy liczbami zespolonymi (complex) +
- hml (i, i) = std::​complex<​double>​ (4 * i, 0); // wartosci na glownej przekatnej +
- } +
- std::cout << "Dolna macierz Hermitowska:"​ << std::endl << hml << std::​endl;​ +
- } +
- // Hermitian Adaptor - analogicznie do innych adapterow. +
- +
- // --------------------------------------- Banded Matrix --------------------------------------- +
- { +
- signed l=1, u=1; // l,u - ilosc niezerowych przekatnych pod,nad przekatna glowna +
- banded_matrix<​double>​ bm (3, 3, l, u); // l=1, u=1 +
- // Dla wszystkich wierszy. +
- for (signed i = 0; i < signed (bm.size1 ()); ++ i) // dla kazdego wiersza macierzy +
- // Dla kolumn, ktorych indeks nalezy do przedzialu [-l,u) wzgledem +
- for (signed j = std::max (i - l, 0); j < std::min (i + u, signed (bm.size2 ())); ++ j) +
- bm (i, j) = 3 * i + j + 1; +
- std::cout << "​Macierz wstegowa:"​ << std::endl << bm << std::​endl;​ +
- //​ bm(2,​0)=0;​ // ta instrukcja generuje wyjatek +
- } +
- // Banded Adaptor - analogicznie do innych adapterow. +
-} +
- +
-</​code>​+
  
 ===== Linki zewnętrzne ===== ===== Linki zewnętrzne =====
Linia 333: Linia 153:
  
  
- --- //​[[Z.Fabijanski@stud.elka.pw.edu.pl|Zbigniew Fabijański H1ISI]] ​2009/04/28 19:31//+ --- //​[[Z.Fabijanski@stud.elka.pw.edu.pl|Zbigniew Fabijański H1ISI]]//
  
reprezentacje_macierzy.txt · ostatnio zmienione: 2009/04/28 21:07 przez zfabijan

Narzędzia strony

Wszystkie treści w tym wiki, którym nie przyporządkowano licencji, podlegają licencji: CC Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 Unported
CC Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 Unported Donate Powered by PHP Valid HTML5 Valid CSS Driven by DokuWiki